吴宪 朱晓新 高亚威
(中国水利水电第六工程局有限公司,辽宁沈阳 110179)
翻转模板施工技术探究
吴宪 朱晓新 高亚威
(中国水利水电第六工程局有限公司,辽宁沈阳 110179)
根据大坝碾压混凝土快速、连续上升的施工特点,将以往采用的全悬臂模板改进成为连续翻升模板。该模板随着碾压混凝土上升,交替循环翻升,互为支撑。可以实现快速安装,同时大大节约人力,与碾压混凝土快速、连续上升的施工特点相适应。
翻转模板 施工 技术
大坝碾压混凝土快速、连续上升的施工特点,将以往采用的全悬臂模板改进成为连续翻升模板。翻升模板分为上下两层,结构相同,下模板浇满混凝土后,吊装上层模板,上层模板支撑于下层模板上,通过调节螺杆调整角度并使上下两层模板铰接成为整体,共同受力。该层混凝土浇筑结束后,采用机械将下层模板提升,安装于上层模板上,实现一次翻升过程。
跟全悬臂模板、组合钢模板比较,且有加工制作简单,机械化程度高,劳动强度低,安全系数大,连续快速施工,混凝土外观质量好等优点。施工操作技术简单,工序重复循环,普通工人在施工几个循环后即可熟练操作。
连续翻升模板结构主要包括:面板系统、支撑系统、调节系统、拉杆及操作平台等。3m×3m单块翻升模板重量为1363kg。面板系统为3m×3m(宽×高)钢模板,其中面板为5mm厚钢板,次梁采用[10槽钢,劲板为∠50×4角钢。支撑系统采用桁架式背架,桁架主梁采用[14b槽钢,桁架采用∠63×6角钢。吊耳设在主梁上。调节系统为螺旋千斤顶结构,主要采用M40型螺杆、套筒及操作杆组成。安装在上下两层模板背部桁架上,用于支撑和调节上层模板,使上下层模板连成整体。拉杆采用φ40钢棒加工制作。面板部位加工成锥体状,锥头内刻丝,模板安装时将φ22拉筋刻丝套入锥体内,起锚固及支撑模板作用。每块模板由上中下三排、每排两根共6根拉杆支撑锚固。操作平台采用角钢及钢格板安装在两桁架上,模板安装拆除时,可堆放小型模板安拆操作工具,是施工作业人主要场地,要求安全并有一定操作空间。
施工准备→单块模板拼装→第一层模板安装就位→模板面层涂脱模剂→混凝土分层碾压→第二层模板安装就位→调节螺杆安装定位→模板面层涂脱模剂→混凝土分层碾压(拉模杆安装)→拆除第一层模板侧面连接螺栓→拆除第一层模板上口的连接螺栓→拆卸下层模板上排的拉模杆→拆除模板间的调节螺杆→吊车吊住吊点→拆卸睥四根拉模杆→拆卸两层模板上主梁间的连接插销→用撬棍拔下层模板上口脱模→吊车下放饶过上层模板起吊→模板翻升。
用于现场施工模板的加工制作以及组装须满足以下各项要求:模板的面板及支撑系统必须保证具有足够的强度和刚度,以承受荷载、满足稳定、抗变形等要求,并有足够的密封性,保证不漏浆。同时保证钢面板平整度,以保证拆模后的混凝土面良好的外观质量。钢桁架式背架的焊接制作在专用模具上进行,保证连接组装的插口及调节螺杆加工精度。焊缝质量等级不低于Ⅱ级,焊缝按《水工金属结构焊接通用技术规范》验收。钢面板及活动部分涂防锈保护涂料,其它部分涂防锈漆及面漆。
为防止模板损坏,确保模板周转次数,在储存、运输和堆放时,模板下部均应铺垫方木。模板堆放时,其上部要有覆盖物,避免日晒雨淋,且保持通风良好。
1)碾压混凝土浇筑前,先进行第一层模板安装。按照模板整体定位图要求用汽车吊把模板吊装就位,利用底板基础面上事先预埋的地锚支架将模板牢固地固定在基础面上,第一层模板拉模筋采用斜拉方式,保证模板上口呈水平。2)第一层模板安装完毕后,混凝土碾压施工时,严格控制靠模板条带的卸料与平仓,卸料堆边缘与模板距离不得小于1.2m。3)碾压混凝土施工至距离第一层模板顶部一个碾压层时,将第二层模板吊装至第一层模板上,并安装调节螺杆及连接螺栓,调节模板准确就位,继续进行碾压混凝土浇筑。第二层模板拉模杆在碾压混凝土过程中进行预埋。4)碾压混凝土施工至距离第二层模板顶部一个碾压层时,拆除两层模板间的调节螺杆,拆卸第一层模板的拉模杆及连接插销,用汽车吊向上层翻吊,完成模板翻升。5)模板在仓面使用时,面板表面应涂一层脱模剂,拉模杆件搁置,在每次使用前先将定位套筒内的水泥浆体清除,再将拉模杆锥头、挡板、定位套筒内部及固定螺帽位置涂上黄油,以确保能顺利脱模。6)拆卸拉模杆件时,须使用配套的六角形板手。7)拉模杆安装时,严格控制锥体段埋入混凝土内的长度。8)当模板使用至变坡位置时,将调节螺杆卸离上块模板,上下模板之间采用脚手架钢管加固连接,其它操作步骤与正常仓使用相同。
模板拆除后,立即清理。清理时,用植物油作清洗剂。模板上粘附的混凝土块使用软刷清理,严禁使用钢质工具铲刷,以免损坏模板面板。
连续翻升模板制作与安装应符合《水利水电工程模板施工规范》DL/T5110-2000的要求。连续翻升模板在碾压混凝土浇筑过程中要有专门的看模人员,及时纠偏。焊缝质量等级不低于Ⅱ级,焊缝按《水工金属结构焊接通用技术规范》验收。模板安装连接表面平整、清洁,尺寸公差为±1mm以内。同一层模板安装时,必须保证模板上口边保持水平。模板在仓面使用时,面板表面应涂一层脱模剂,拉模杆件位置,在每次使用前将定位套筒内的水泥浆清除,再浆拉模杆锥头、挡板、定位套筒仙部及固定螺帽位置涂上黄油,确保顺利脱模。
施工过程中,除应遵守水利水电施工安全规定外,还应注意以下问题:施工前对工人进行操作培训,使其在工作过程中做到上下兼顾,左右协调,保证安全生产。在模板吊运过程中,信号的传递要明确及时,派专人进行统一指挥。在模板拆除和安装过程中,在坝体外凌空面作业的人员必须佩戴安全带,安全带固定在未进行拆除的或相对安全的位置。模板安装和拆除过程中,不得将其它零部件随意放置在吊装的模板上必须否则将其与模板绑扎牢固,防止在模板吊装过程中发生坠落。夜晚吊装时,禁止在照明条件不足的情况下进行模板吊装施工。吊装用的钢丝绳必须定期检查,钢丝绳接头必须牢固,卸扣扣紧,发现问题及时处理,不合格的吊具严禁使用。模板在拆除过程中必须先用钢丝绳、卸扣等将模板固定牢固,并检查各个连接点,保证安全后方可拆除固定模板用的拉模筋、锥套等。严格执行高空作业有关的安全规定。